選修3-2第四章章末檢測卷

1、章末檢測卷（時間：90分鐘滿分：100分）一、選擇題（本題共10小題，每小題5分，共50分.）1 宇航員登月后想探測一下月球表面是否有磁場，他手邊有一只靈敏電流表和一個小線圈, 則下列推斷正確的是 （）A 直接將電流表放于月球表面，看是否有示數(shù)來判斷磁場有無B 將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向運動，如果電流表無示數(shù)，則判斷月 球表面無磁場C 將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向運動，如果電流表有示數(shù)，則可判斷 月球表面有磁場D 將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈在某個平面內沿兩個互相垂直的方向運動，月球 表面若有磁場，則電流表至少有一次示數(shù)不為零答案 C解析 電流表有示數(shù)時

2、可判斷有磁場存在，沿某方向運動而無示數(shù)不能確定磁場是否存在，只有C正確.2 （2016浙江六校聯(lián)考）（多選）如圖1所示，A為多匝線圈，與開關、滑動變阻器相連后接入M、N間的交流電源，B為一接有小燈泡的閉合多匝線圈，下列關于小燈泡發(fā)光的說法正確 的是（）圖1A 閉合開關后小燈泡可能發(fā)光B 若閉合開關后小燈泡發(fā)光，則再將B線圈靠近A，則小燈泡更亮C 閉合開關瞬間，小燈泡一定能發(fā)光D 若閉合開關后小燈泡不發(fā)光，將滑動變阻器滑片左移后，小燈泡可能會發(fā)光答案 AB解析 閉合開關后，A產生交變磁場，B的磁通量變化，小燈泡通電后可能發(fā)光，選項A正確，C錯誤；閉合開關后再將 B線圈靠近A，B的磁通量變化率增大

3、，產生的感應電動勢更 大，小燈泡更亮，選項 B正確；閉合開關后小燈泡不發(fā)光，將滑動變阻器滑片左移后，A中電流減小，B的磁通量的變化率減小，小燈泡更不可能會發(fā)光，選項D錯誤.3如圖2，一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長直導線在同一豎直面內，環(huán)的圓心與兩導線距離相等，環(huán)的直徑小于兩導線間距.兩導線中通有大小相等、方向向下的恒定電流.若（）o r左 右圖2A .金屬環(huán)向上運動，則環(huán)上的感應電流方向為順時針方向B .金屬環(huán)向下運動，則環(huán)上的感應電流方向為順時針方向C .金屬環(huán)向左側直導線靠近，則環(huán)上的感應電流方向為逆時針方向D .金屬環(huán)向右側直導線靠近，則環(huán)上的感應電流方向為逆時針方向答案 D解析 根據(jù)楞次

4、定律，當金屬環(huán)上、下移動時，穿過環(huán)的磁通量不發(fā)生變化，故沒有感應電 流產生，故選項 A、B錯誤；當金屬環(huán)向左移動時，則穿過環(huán)的磁場垂直紙面向外并且增強， 故根據(jù)楞次定律和安培定則可以知道，產生的感應電流為順時針方向，故選項C錯誤；當金屬環(huán)向右移動時，則穿過環(huán)的磁場垂直紙面向里并且增強，故根據(jù)楞次定律和安培定則可以 知道，產生的感應電流為逆時針方向，故選項D正確.4. （2016余姚市聯(lián)考）（多選）如圖3所示，在O點正下方有一個具有理想邊界的磁場，銅環(huán)在A點由靜止釋放，向右擺至最高點B，不考慮空氣阻力，則下列說法正確的是（）A. A、B兩點在同一水平線上B . A點咼于B點C . A點低于B點D

5、 .銅環(huán)最終將做等幅擺動答案 BD解析 銅環(huán)在進入和穿出磁場的過程中，穿過環(huán)的磁通量發(fā)生變化，環(huán)中有感應電流產生，將損耗一定的機械能，所以A點高于B點.銅環(huán)的擺角會越來越小，最終出不了磁場，而做等幅擺動.5. 如圖4所示，螺線管匝數(shù) n = 1 000匝，橫截面積S= 10 cm2,螺線管導線電阻r = 1 Q,電阻R= 9 Q,磁感應強度B的B t圖象如圖所示（以向右為正方向），則（屮乙A .感應電動勢為0.6 VB .感應電流為0.06 VC .電阻R兩端的電壓為0.54 VD. 01 s內感應電流的方向為從C點通過R流向A點答案 D解析由圖象可知普 =6 T/s，根據(jù)法拉第電磁感應定律可

6、知產生的感應電動勢為Bn=ntS= 1 000x 6 x 10X 10V = 6 V ,故選項A錯誤;感應電流為R+ rA = 0.6 A，故選項B錯誤；電阻R兩端的電壓為 U = IR= 0.6X 9 V = 5.4 V，故選項C錯誤;A點，故選項D正確.6. 如圖5所示是研究通電自感實驗的電路圖，Ai、A2是兩個規(guī)格相同的小燈泡，閉合開關調節(jié)滑動變阻器R的滑動觸頭,使兩個燈泡的亮度相同，調節(jié)滑動變阻器Ri的滑動觸頭，使它們都正常發(fā)光,然后斷開開關S.重新閉合開關S,則（）jrA .閉合瞬間,Ai立刻變亮,A2逐漸變亮B .閉合瞬間,Ai、A2均立刻變亮C .穩(wěn)定后，L和R兩端的電勢差一定相

7、同D .穩(wěn)定后，Ai和A2兩端的電勢差不相同答案 C解析 斷開開關再重新閉合開關的瞬間，根據(jù)自感原理可判斷,A2立刻變亮，而 Ai逐漸變亮，A、B均錯誤；穩(wěn)定后，自感現(xiàn)象消失，根據(jù)題設條件可判斷,閉合開關調節(jié)滑動變阻器R的滑動觸頭，使兩個燈泡的亮度相同，說明此時滑動變阻器R接入電路的阻值與線圈的電阻一樣大，線圈 L和R兩端的電勢差一定相同，Ai和A2兩端的電勢差也相同，所以C正確，D錯誤.7. （20i6浙江省“7 + 2 + 3”全真模擬）（多選）用均勻導線做成的正方形線圈邊長為I，如圖6人B所示，正方形的一半放在垂直紙面向里的勻強磁場中，當磁場以普的變化率增強時，不考慮磁場的變化對虛線右側

8、的影響，則（）A 線圈中感應電流方向為adbcaB .線圈中產生的電動勢AB 2E= A C .線圈中產生的電動勢l2ABE= 2 AD.線圈中b、a兩點間的電勢差為l2ABTaT答案 CD解析 磁感應強度增大，由楞次定律可知，感應電流沿acbda方向，故A錯誤；由法拉第電磁感應定律可得，感應電動勢為2e = Aa=sAB = i2x=L-AAB，故 b 錯誤，c 正確.設導線總電阻為R,貝U a、b兩點間的電勢差為:Uab = Ex R=魚,ab R 24 A'故D正確.8. （2016浙江省溫州市高二期中）（多選）航母上飛機彈射起飛是利用電磁驅動來實現(xiàn)的，電磁驅動原理如圖7所示.當

9、固定線圈上突然通過直流電流時，線圈左側的金屬環(huán)被彈射出去.現(xiàn)在固定線圈左側同一位置，先后放有分別用橫截面積相等的銅和鋁導線制成形狀、大小相同的兩個閉合環(huán)，已知電阻率p銅p鋁，合上開關S的瞬間，貝U （）圖7A .從左側看環(huán)中感應電流沿逆時針方向B .銅環(huán)受到的安培力大于鋁環(huán)受到的安培力C 若將銅環(huán)放置在線圈右側，銅環(huán)將向右彈射D 電池正負極調換后，金屬環(huán)不能向左彈射答案 BC解析 線圈中電流為右側流入，磁場方向為向左，在閉合開關的過程中，磁場變強，則由楞次定律可知，電流由左側看為順時針，A項錯誤；由于銅環(huán)的電阻較小，故銅環(huán)中感應電流較大；故銅環(huán)受到的安培力要大于鋁環(huán)，B項正確；若環(huán)放在線圈右方

10、，根據(jù)“來拒去留 可得，環(huán)將向右運動. C項正確；電池正負極調換后，金屬環(huán)受力向左，故仍將向左彈出,D項錯誤.9. （2016 州市高二期中）（多選）有一個垂直于紙面的勻強磁場，它的邊界MN左側為無場區(qū),右側是勻強磁場區(qū)域，如圖 8甲所示，現(xiàn)讓一個金屬線框在紙平面內以垂直于MN的恒定速度從MN左側進入勻強磁場區(qū)域，線框中的電流隨時間變化的i t圖象如圖乙所示，則進入磁場區(qū)域的金屬線框可能是圖中的（）答案 BC解析 導體棒切割磁感線產生的感應電動勢由圖乙所示圖象可知， 感應電流先均勻變大,E = Blv,設線框總電阻是 R,則感應電流I = BV,R后恒定，最后均勻減小，由于B、v、R是定值，M

11、： x X X X K則導體棒的有效長度I應先變長，后恒定，最后均勻減小，且I隨時間均勻變化，即I與時間t成正比閉合圓環(huán)勻速進入磁場時，有效長度I先變大，后變小，但I不隨時間均勻變化，不符合題意，A項錯誤；六邊形線框進入磁場時，有效長度I先均勻增大，后恒定，最后均勻減小，符合題意，B項正確；梯形線框勻速進入磁場時，有效長度先均勻增加，后不變，最后均勻減小，符合題意，C項正確；三角形線框勻速進入磁場時，有效長度I先增加，后減小，不符合題意，D項錯誤.10. （多選）如圖9所示，豎直平行金屬導軌 MN、PQ上端接有電阻 R,金屬桿ab質量為m, 跨在平行導軌上，垂直導軌平面的水平勻強磁場的磁感應強

12、度為B,不計ab與導軌電阻及一切摩擦，且ab與導軌接觸良好若 ab桿在豎直向上的外力 F作用下勻速上升，則以下說法 正確的是（）A 拉力F所做的功等于電阻 R上產生的熱量B 桿ab克服安培力做的功等于電阻R上產生的熱量C 電流所做的功一定等于重力勢能的增加量D拉力F與重力做功的代數(shù)和等于電阻R上產生的熱量答案 BD解析 當外力F拉著金屬桿勻速上升時，拉力要克服重力和安培力做功，拉力做的功等于克服安培力和重力做功之和，即等于電阻R上產生的熱量和金屬桿增加的重力勢能之和，選項A、C錯誤，D正確.克服安培力做多少功，電阻R上就產生多少熱量，選項 B正確.、填空題（本題共2小題，共12分）11. （6

13、分）為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計G與線圈L連接，如圖10所示已知線圈由a端開始繞至b端：當電流從電流計 G的左端流入時，指針向左偏轉.圖10（1）將磁鐵的N極向下從線圈上方豎直插入線圈其繞向為 （選填“順時針”或“逆時針（2）當條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠離線圈其繞向為 （選填“順時針”或“逆時針L時，發(fā)現(xiàn)電流計的指針向左偏轉. 俯視線圈,）L時，發(fā)現(xiàn)電流計的指針向右偏轉. 俯視線圈,）答案（1）順時針 逆時針 解析（1）由題可知在線圈L內電流從b流向a,而根據(jù)楞次定律（增反減同）知，線圈L中產生的磁場與原磁場方向相反 （向上），再根據(jù)安培定則可知，感應電流方向為逆時針方向（俯視（2）由題

14、意可知在線圈 L內電流從a流向b，而根據(jù)楞次定律（增反減同）知，線圈L中產生的 磁場與原磁場方向相同（向上），再根據(jù)安培定則可知，感應電流方向與（1）問相同，而電流的流向與問相反，因此線圈繞向一定與問相反，為逆時針方向（俯視線圈）12. （6分）（2016蘭溪聯(lián)考）如圖11所示為“研究電磁感應現(xiàn)象”的實驗裝置.（1）將圖中所缺的導線補接完整;那么合上開關后可能出現(xiàn)的情況如果在閉合開關時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏轉一下,有：圖11A 將線圈A迅速插入線圈B時，靈敏電流計指針將 .B 線圈A插入線圈B后，將滑動變阻器的滑片迅速向左拉時，靈敏電流計指針 答案（1）見解析圖 （2）向右偏轉一下向左偏轉

15、一下解析（1）如圖所示（2）根據(jù)楞次定律及靈敏電流計的指針偏轉方向與流過它的電流方向的關系來判定，則A.向右 偏轉一下；B.向左偏轉一下.三、非選擇題（本題共3小題，共38分解答應寫出必要的文字說明，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.）13. （10分）（2016湖州市聯(lián)考）在范圍足夠大、方向豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度B =0.2 T,有一水平放置的光滑U形金屬框架，寬度為I = 0.4 m,如圖12所示，框架上放置一質量為0.05 kg、電阻為1 Q的金屬桿cd,框架電阻不計.若桿cd以恒定加速度a = 2 m/s2由靜止開始做勻變速運動，則:(1

16、)在5 s內平均感應電動勢是多少？第5 s末，回路中的電流多大？第5 s末，作用在cd桿上的水平外力多大？答案 (1)0.4 V (2)0.8 A (3)0.164 N解析 (1)5 s內的位移x= *at2= 25 m,x5 s內的平均速度 v = - = 5 m/s,所以產生的平均感應電動勢T = BlV = 0.4 V第5 s末金屬桿的速度：v= at= 10 m/s,此時回路中的瞬時感應電動勢：E= Blv,故回路電流1 = E= 0.8 A.R桿cd做勻加速運動，由牛頓第二定律有F F安=ma,即 F = BII + ma= 0.164 N.14. (13分)(20162017學年臺

17、州中學高二第一次統(tǒng)練)如圖13所示為一電流表的原理示意圖，質量為m的均質細金屬棒MN的中點處通過一掛鉤與一豎直懸掛的彈簧相連，絕緣彈簧勁度系數(shù)為k.在矩形區(qū)域abed內有勻強磁場，磁感應強度大小為B,方向垂直紙面向外.與MN的右端N連接的一絕緣輕指針可指示標尺上的讀數(shù)，MN的長度大于"ab .當MN中沒有電流通過且處于平衡狀態(tài)時，MN與矩形區(qū)域的ed邊重合，當MN中有電流通過時，指針示數(shù)可表示電流強度.c NiBA 0|ii>fl*圖13(1) 當電流表示數(shù)為零時，彈簧伸長多少？(重力加速度為g)若要電流表正常工作，MN的哪一端應與電源正極相接？若k= 2.0 N/m , &q

18、uot;ab = 0.20 m , "Cb = 0.050 m , B= 0.20 T,此電流表的量程是多少？(不計通電時電流產生的磁場的作用)(4)若將(3)中所求量程擴大2倍，磁感應強度應變?yōu)槎啻?？答?(1)罟 (2)M 端 (3)2.5 A (4)0.10 Tk解析(1)設當電流表示數(shù)為零時，彈簧的伸長量為Ax，則有mg= kA)©解得Ax=賁(2) 為使電流表正常工作，作用于通有電流的金屬棒MN的安培力必須向下，因此M端應接正極；(3) 設電流表滿偏時通過 MN的電流強度為Im,則有BIm ab + mg= k( cb + Ax),聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得Im= 2.5 A;設量程擴大后，磁感應強度變?yōu)锽',則有2B ' lm£ + mg= k(Cb + Ax)k cb解得B'=2I m ab代入數(shù)據(jù)得B' = 0.10 T.15. (15分)(2015舟山高二檢測)如圖14甲所示，兩根足夠長的平行金屬導軌MN、PQ相距為L,導軌平面與水平面夾角為a,金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導軌上，且始終與導軌接觸良好，金屬棒的質量為m,導軌處于勻強磁場中，磁場的方向垂直于導軌平面斜向上，磁感應強度大小為 B.金屬導軌的上端與開關 S、阻值為R1的定